EP1184645A1 - Optischer Winkel- oder Wegmessgeber - Google Patents

Optischer Winkel- oder Wegmessgeber Download PDF

Info

Publication number
EP1184645A1
EP1184645A1 EP00810771A EP00810771A EP1184645A1 EP 1184645 A1 EP1184645 A1 EP 1184645A1 EP 00810771 A EP00810771 A EP 00810771A EP 00810771 A EP00810771 A EP 00810771A EP 1184645 A1 EP1184645 A1 EP 1184645A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light
material measure
movement
prism
scanning head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP00810771A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Anthony Byatt
Thomas Kleiner
Philippe Dr. Prêtre
Daniel Dr. Matter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Research Ltd Switzerland
ABB Research Ltd Sweden
Original Assignee
ABB Research Ltd Switzerland
ABB Research Ltd Sweden
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABB Research Ltd Switzerland, ABB Research Ltd Sweden filed Critical ABB Research Ltd Switzerland
Priority to EP00810771A priority Critical patent/EP1184645A1/de
Publication of EP1184645A1 publication Critical patent/EP1184645A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06M—COUNTING MECHANISMS; COUNTING OF OBJECTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06M1/00—Design features of general application
    • G06M1/27—Design features of general application for representing the result of count in the form of electric signals, e.g. by sensing markings on the counter drum
    • G06M1/272—Design features of general application for representing the result of count in the form of electric signals, e.g. by sensing markings on the counter drum using photoelectric means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D4/00—Tariff metering apparatus
    • G01D4/002—Remote reading of utility meters
    • G01D4/004—Remote reading of utility meters to a fixed location
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • G01D5/34707—Scales; Discs, e.g. fixation, fabrication, compensation
    • G01D5/34715—Scale reading or illumination devices

Definitions

  • the invention relates to an optical angle or displacement encoder and a Process for optical angle or displacement measurement according to the generic terms of independent claims. It can, for example, in consumption meters such as Electricity meters, water meters, odometers used in vehicles etc. become.
  • FIG. 1 shows a decoder 101 according to the prior art.
  • This decoder 101 is equipped with cylindrical counter wheels 130.1-130.6, whose lateral surfaces 131.1-131.6 are still with digits 0 to 9 for visual Reading are labeled.
  • the faces 132.1-132.6, 133.1-133.6 of the Counter wheels 130.1-130.6 have suitable measures (e.g. with a gray code) on conductor tracks, which are made of sliding contacts be tapped.
  • Another known embodiment works with Photoelectric sensors, which are axially through a suitable slit mask on the counter wheel record the position of the counter wheel.
  • An electronic evaluation unit 107 evaluates the signals.
  • Both embodiments have the disadvantage that between the individual counter wheels 130.1-130.6 a device 109, for example Printed circuit board (PCB) for fastening the Slip contacts or light source and light receiver must be present. This makes the decoder 101 complex and expensive. When it comes to sliding contacts added that signs of wear occur during years of operation; contactless Solutions would be preferable to increase long-term stability.
  • PCB Printed circuit board
  • JP-09 014 941 A is a non-reflective surface of the drum of a reflective Wrapped band, which is not closed, however, so that the band the shape has a helix with one turn and the position of the tape in axial direction depends on the angular position of the drum.
  • the drum is made by illuminated in one direction along its entire length; the illuminated part of the The drum is imaged on a one-dimensional position detector.
  • the ones from Position detector determined axial position of the band is a measure of the Angular position of the drum.
  • This encoder has some disadvantages. He is vulnerable for contamination of the outer surface.
  • the position detector is a relatively expensive one failure-prone component.
  • the luminous efficacy is bad because only that from narrow band of reflected light reaches the detector.
  • the senor should be non-contact work, simple and inexpensive to manufacture and low sensitivity against dirt. Designed as an encoder, it should be radial measure up. The task is solved by the transducer and the method as described in the independent claims are defined.
  • Light in this document means visible light (VIS), but also others electromagnetic radiation with similar properties, especially infrared (IR) or ultraviolet (UV) radiation, understood.
  • the invention serves to determine the mutual Position of a material measure and one relative to the material measure in one Towards the movable readhead. It must now be between path and Angle encoders can be distinguished.
  • a position encoder the Material measure linearly shifted relative to the scanning head; in this case the direction of movement is trivially the direction (forward or backward) this linear translation.
  • an angle encoder the Material measure in the form of a disc, roller or drum compared to the Scanning head rotated; in this case the direction is under "Direction of movement" (forward or backward) of a current speed vector of a Understand the point of the measuring standard in the area of the scanning head.
  • the invention is based on the idea of emitting light from the scanning head at the To reflect material measure and to detect it on the scanning head.
  • the emitted light is bundled in the direction perpendicular to the direction of movement and reflected on the material measure in such a way that the position of the light spot, which arises on the scanning head from the mutual position of the Material measure and the scanning head depends. So the location of the light spot is a measure of the mutual position of the material measure and the scanning head.
  • the measuring standard is the measuring sensor according to the invention at least partially reflective
  • the scanning head includes means for illuminating the material measure and means for the detection of the Material measure of reflected light.
  • the lighting means are like this trained that the light emitted by them in the direction perpendicular to Direction of movement is bundled.
  • the material measure is designed such that the position of the light spot, which by reflection of the emitted light on the Material measure on the scanning head arises from the mutual position of the Material measure and the scanning head depends.
  • the material measure is preferably essentially rectangular triangular reflection prism, the axis of which is slightly skewed Direction of movement is d. H. typically a few degrees from the Direction of movement is twisted.
  • the reflection prism is arranged such that the light on the two perpendicular prism surfaces once each is reflected and enters the prism through the third prism surface or out of it Prism emerges.
  • a single surface can be used limited intensity detector can be used, its extension in the direction perpendicular to the direction of movement is comparable to the corresponding one Extension of the light spot in the detector plane.
  • Positioning of the detector in relation to the light spot is then depending on the position of the Light spots the detector is exposed to more or less light, so that the detected light intensity is a measure of the mutual position of the material measure and the scanning head.
  • the Readhead however, a light source and two intensity detectors, which on one Straight lines are arranged perpendicular to the direction of movement, such that the Light source is between the two detectors.
  • Output signals of the Light detectors are evaluated by using a difference or a quotient of the Output signals is formed; so the output signal of the encoder largely independent of fluctuations in the intensity of the light source Contamination of the material measure etc.
  • FIGS. 2-5 schematically show four embodiments of the sensor 1 according to the invention.
  • the Cartesian coordinate system (x, y, z) shown is valid for all four figures 2-5.
  • the encoder 1 each includes a scanning head 2 and a material measure 3, which can be moved relative to one another in the ⁇ z direction.
  • the scanning head is provided with a light source 21 and a light detector 22.
  • the light source 21 can be, for example, a light-emitting diode (LED), the light detector 22 a photodiode that measures the incident light intensity.
  • the light source 21 emits bundled light 41 against the material measure.
  • the emitted light 41 is bundled at least in the x-direction, but preferably both in the x- and in the z-direction, which means here that the beam divergence in the transmitter 1 has a value given by the arrangement and the required resolution, for example 10 °, does not exceed and preferably has approximately parallel boundaries, as indicated in FIGS. 2-5.
  • the bundling of the light 41 can be carried out by the light source 21 itself, with optics installed in the light source 21 or with optics connected downstream of the light source 21 (not shown).
  • the light 41 is reflected on the material measure 3 in such a way that it returns to the scanning head 2 as a bundled light beam 42.
  • the material measure 3 is now designed such that the position of the light spot 43 from the reflected light 42 on the scanning head 2 the mutual position of the material measure 3 and the scanning head 2 depends.
  • the material measure 3 is essentially designed as a reflecting surface, which is generally slightly inclined with respect to the x direction.
  • the angle of inclination ⁇ (z) of the reflecting surface changes with the position z in the direction of movement, so that the light spot 43 falls more or less on the detector 22 depending on the position z.
  • the material measure 3 viewed in each case at one position, has a generally wedge-shaped cross section.
  • the light 41 is broken into a wedge 3, which is made of plastic or glass, for example, on a first surface 31 which is slightly inclined with respect to the x direction, is reflected on a second, preferably mirrored surface 32, and out of the wedge 3 again on the first surface 31 broken; the refraction takes place according to the well-known Snellius refraction law.
  • the wedge angle ⁇ (z) changes with the position z in the direction of movement, so that the light spot 43 falls more or less on the detector 22 depending on the position z.
  • the reflecting surface of the material measure 3 is with a diffraction pattern, preferably a one-dimensional diffraction grating such as. B. a blaze grid.
  • the grating period g (z) of the diffraction grating changes with the position z in the direction of movement, so that the light spot 43 falls more or less on the detector 22 depending on the position z.
  • the material measure 3 viewed in each case at one position, is designed as a right-angled triangular reflection prism, for example made of plastic or glass.
  • the light 41 enters the prism 3 through a first surface 31, preferably parallel to the xz plane, is successively reflected, preferably by total reflection, on the two surfaces 32, 33 standing at right angles to one another and exits the prism through the first surface 31 3 out.
  • the prism axis 34 is slightly rotated with respect to the direction of movement z (cf. FIG. 6).
  • the x position of the prism which is denoted by a in FIG. 5, thus changes with the position z in the direction of movement, so that the light spot 43 falls more or less on the detector 22 depending on the position z (cf. FIG. 8 ).
  • the photosensitive surface of the detector 22 is preferably equal to the surface of the Comparable light spots 42 on the scanning head. If this condition is met, you get a maximum sensitivity of the with a single detector 22 Measuring encoder. However, a preferred embodiment includes two detectors, as illustrated in the following Figures 6-11.
  • FIG. 6 schematically shows a displacement encoder according to the invention, corresponding to the embodiment of FIG. 5, in a perspective view.
  • the material measure is designed as a right-angled triangular reflection prism, the axis 34 of which is rotated by a small angle ⁇ with respect to the direction of movement z.
  • the angle ⁇ depends on the measuring range, the desired resolution and the resolution of the detectors 22.1, 22.2 and can be selected appropriately by the person skilled in the art in accordance with the particular circumstances and requirements; typical angles ⁇ are between 1 ° and 10 °.
  • the 6 is equipped with two detectors 22.1, 22.2. she preferably lie together with the light source 21 on a straight line parallel to the x-direction, the light source 21 between the two detectors 22.1, 22.2 lies. This arrangement is advantageous for signal evaluation.
  • To evaluate the Output signals from the light detectors can be a difference or a quotient of the Detector output signals are formed; so the output signal of the Sensor largely independent of fluctuations in the intensity of the light source 21, contamination of the measuring scale 3 etc.
  • the embodiment of the displacement encoder of FIG. 7 largely corresponds to that of FIG. 6.
  • the reflection prism 3 is here asymmetrical in the sense that its longitudinal limits are parallel to the direction of movement z.
  • FIG. 8 illustrates the measuring principle used in the embodiments of FIGS. 6, 7 and 9-11 with two detectors 22.1, 22.2.
  • the asymmetrical measuring standard 3 from FIG. 7 is used.
  • the partial figures 8 (a) - (e) show measurement situations at different z positions. It can be seen that the two detectors 22.1, 22.2 are exposed to different light components at the different z positions, so that the z position can be determined from the difference or from the quotient of their output signals.
  • FIG. 9 schematically shows an embodiment of an angle encoder according to the invention.
  • His material measure 3 is obtained, clearly speaking, by bending the asymmetrical reflection prism from FIG. 7 into a circular ring, the roof edge of the prism pointing towards the center. At the point where the two ends of the linear prism are joined, there is a discontinuity in the roof edge.
  • a misinterpretation of the detector signals at this angular position can e.g. B. by attaching two additional (not shown) detectors, for example lying in the z direction next to the detectors 22.1, 22.2.
  • the material measure can be equipped with bolts 39 for flange mounting on a counter wheel (cf. FIG. 11).
  • Figure 10 shows the embodiment of Figure 9 from a slightly different perspective.
  • the material measure itself can be used directly as a counter wheel by attaching optically recognizable characters, for example numbers from 0 to 9, on its lateral surface 31.
  • optically recognizable characters for example numbers from 0 to 9, on its lateral surface 31.
  • these signs must not interfere with the method for angle measurement according to the invention.
  • This requirement can e.g. B. can be fulfilled by realizing the characters with a dye which neither strongly reflects nor strongly absorbs at the light wavelength emitted by the light source 21 (for example in the IR); the optical recognition of the characters must take place at a different wavelength (for example VIS) at which the dye reflects.
  • FIG. 11 shows an embodiment in which the measuring standard 3 is flanged to a counter wheel 30.
  • the characters are attached to the counter wheel 30, so that there is no danger that they would interfere with the measuring method according to the invention.
  • Figure 11 illustrates how the invention can be incorporated into existing consumption meters without the existing meter components such. B. need to replace the counter wheel 30.
  • the consumption meter can still be read optically, but the invention also offers the possibility of automatic reading.

Abstract

Der Messgeber dient zur Bestimmung der gegenseitigen Lage einer Massverkörperung (3) und eines relativ zur Massverkörperung (3) in einer Richtung bewegbaren Abtastkopfes (2). Gebündeltes Licht wird von einer Lichtquelle (21) auf dem Abtastkopf (2) ausgesandt, an der Massverkörperung (3) reflektiert und auf dem Abtastkopf (2) detektiert. Die Reflexion an der Massverkörperung (3) erfolgt derart, dass die Lage des Lichtflecks, welcher auf dem Abtastkopf (2) entsteht, von der gegenseitigen Lage der Massverkörperung (3) und des Abtastkopfes (2) abhängt. Die von Detektoren (22.1, 22.2) auf dem Abtastkopf (2) detektierte Lichtintensität ist also ein Mass für die gegenseitige Lage der Massverkörperung (3) und des Abtastkopfes (2). Die Massverkörperung (3) ist vorzugsweise als Reflexionsprisma ausgebildet, dessen Achse leicht windschief zur Bewegungsrichtung liegt. Der Messgeber arbeitet berührungslos, ist einfach und kostengünstig herstellbar und weist eine geringe Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen auf. Er kann in bestehende Verbrauchszähler wie bspw. Strom- oder Wasserzähler integriert werden, um deren automatische Ablesung zu ermöglichen. <IMAGE> <IMAGE> <IMAGE> <IMAGE> <IMAGE>

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft einen optischen Winkel- oder Wegmessgeber und ein Verfahren zur optischen Winkel- oder Wegmessung gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche. Sie kann bspw. in Verbrauchszählern wie Stromzählern, Wasserzählern, Kilometerzählern in Fahrzeugen etc. eingesetzt werden.
STAND DER TECHNIK
Viele Verbrauchszähler, z.B. Stromzähler oder Wasserzähler, sind heute aus Gründen der Zuverlässigkeit, der Sicherheit, aber auch aus historischen Gründen immer noch als mechanische Zähler ausgebildet. Ihre Auslesung geschieht heute vielfach noch mittels visueller Ablesung eines Angestellten der Abrechnungsfirma in den Wohnungen der Kunden selbst. Diese Arbeit ist zeitintensiv und umständlich, da der Zugang zu den einzelnen Wohnungen vor jedem Ablesen sichergestellt sein muss. Als Folge werden die Ableseintervalle meist sehr lang, was eine kosteneffiziente (z. B. monatliche) Abrechnung verunmöglicht. Um die Information eines solchen Zählers für die elektronische Datenverarbeitung nutzbar zu machen, z. B. zur Fernablesung, ist eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren erforderlich, mit welchem der Zählerstand ermittelt und als elektrisches Ausgangssignal ausgelesen werden kann, ohne die Funktion des Zählers zu behindern.
In einigen Märkten sind Geräte im Einsatz, bei denen der Zählerstand elektronisch über Kabel und ein spezielles Auslesegerät von ausserhalb der Wohnung abgelesen werden kann. Zu diesem Zweck muss die Zählerstandinformation zuerst einmal entkodiert und in ein elektrisches Signal umgewandelt werden. Figur 1 zeigt einen Entkoder 101 gemäss dem Stand der Technik.
Dieser Entkoder 101 ist mit zylindrischen Zählerrädchen 130.1-130.6 ausgestattet, deren Mantelflächen 131.1-131.6 nach wie vor mit Ziffern 0 bis 9 zur visuellen Ablesung bezeichnet sind. Die Stirnseiten 132.1-132.6, 133.1-133.6 der Zählerrädchen 130.1-130.6 weisen als Massverkörperungen geeignete (bspw. mit einem Gray-Code versehene) Leiterbahnen auf, welche von Schleifkontakten abgegriffen werden. Eine andere bekannte Ausführungsform funktioniert mit Lichtschranken, die axial durch eine geeignete Schlitzmaske auf dem Zählerrädchen die Position des Zählerrädchens erfassen. Eine elektronische Auswerteeinheit 107 wertet die Signale aus. Beide Ausführungsformen haben den Nachteil, dass zwischen den einzelnen Zählerrädchen 130.1-130.6 eine Vorrichtung 109, bspw. eine gedruckte Schaltung (printed circuit board, PCB) zur Befestigung der Schleifkontakte bzw. von Lichtquelle und Lichtempfänger vorhanden sein muss. Dies macht den Entkoder 101 aufwendig und teuer. Bei den Schleifkontakten kommt hinzu, dass im jahrelangen Betrieb Abnutzungserscheinungen auftreten; kontaktlose Lösungen wären vorzuziehen, um die Langzeitstabilität zu erhöhen.
Eine andere Klasse bekannter Drehgeber vermeidet den Nachteil zwischen den Scheiben anzubringender Messköpfe, indem eine Massverkörperung auf der Mantelfläche der Scheibe (oder Trommel) angebracht wird. In der Schrift JP-11 051 702 A ist die Massverkörperung als sequentieller, binärer Code auf einer geschlossenen Bahn entlang einem Trommelumfang ausgebildet. Der Code wird auf einen Detektor abgebildet und von diesem erfasst. Die Auswertung eines solchen Codes ist aber aufwendig und teuer, so dass dieser Drehgeber für Low-Cost-Anwendungen wie Strom- oder Wasserzähler kaum geeignet ist.
Eine andere Lösung wird in der Schrift JP-09 014 941 A vorgeschlagen. Demgemäss ist eine nicht-reflektierende Mantelfläche der Trommel von einem reflektierenden Band umwickelt, welches jedoch nicht geschlossen ist, so dass das Band die Form einer Schraubenlinie mit einer Windung aufweist und die Position des Bandes in axialer Richtung von der Winkellage der Trommel abhängt. Die Trommel wird von einer Richtung her entlang ihrer gesamten Länge beleuchtet; der beleuchtete Teil der Trommel wird auf einen eindimensionalen Positionsdetektor abgebildet. Die vom Positionsdetektor ermittelte axiale Position des Bandes ist ein Mass für die Winkellage der Trommel. Dieser Drehgeber hat einige Nachteile. Er ist anfällig ist auf Verschmutzungen der Mantelfläche. Der Positionsdetektor ist eine relativ teure, störungsanfällige Komponente. Die Lichtausbeute ist schlecht, weil nur der vom schmalen Band reflektierte Lichtanteil auf den Detektor gelangt.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Winkel- oder Wegmessgeber zu schaffen und ein Verfahren zur optischen Winkel- oder Wegmessung anzugeben, welche die obigen Nachteile vermeiden. Insbesondere soll der Messgeber berührungslos arbeiten, einfach und kostengünstig herstellbar sein und eine geringe Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen aufweisen. Als Drehgeber ausgeführt, soll er radial messen. Die Aufgabe wird gelöst durch den Messgeber und das Verfahren, wie sie in den unabhängigen Patentansprüchen definiert sind.
Zur präzisen Beschreibung der Erfindung werden nachfolgend zwei häufig verwendete Begriffe für die gesamte vorliegende Schrift definiert.
• "Licht":
Unter "Licht" wird in dieser Schrift sichtbares Licht (VIS), aber auch andere elektromagnetische Strahlung mit ähnlichen Eigenschaften, insbesondere infrarote (IR) oder ultraviolette (UV) Strahlung, verstanden.
• "Bewegungsrichtung":
Wie eingangs erwähnt, dient die Erfindung der Bestimmung der gegenseitigen Lage einer Massverkörperung und eines relativ zur Massverkörperung in einer Richtung bewegbaren Abtastkopfes. Es muss nun zwischen Weg- und Winkelmessgeber unterschieden werden. Bei einem Wegmessgeber wird die Massverkörperung gegenüber dem Abtastkopf linear verschoben; in diesem Fall ist die Bewegungsrichtung trivialerweise die Richtung (vorwärts oder rückwärts) dieser linearen Translation. Bei einem Winkelmessgeber wird die Massverkörperung in Form einer Scheibe, Rolle oder Trommel gegenüber dem Abtastkopf gedreht; in diesem Fall wird unter "Bewegungsrichtung" die Richtung (vorwärts oder rückwärts) eines momentanen Geschwindigkeitsvektors eines Punktes der Massverkörperung im Bereich des Abtastkopfes verstanden.
Die Erfindung beruht auf der Idee, Licht vom Abtastkopf auszusenden, an der Massverkörperung zu reflektieren und auf dem Abtastkopf zu detektieren. Dabei wird das ausgesandte Licht in Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung gebündelt und derart an der Massverkörperung reflektiert, dass die Lage des Lichtflecks, welcher auf dem Abtastkopf entsteht, von der gegenseitigen Lage der Massverkörperung und des Abtastkopfes abhängt. Die Lage des Lichtflecks ist also ein Mass für die gegenseitige Lage der Massverkörperung und des Abtastkopfes.
Dementsprechend ist beim erfindungsgemäsen Messgeber die Massverkörperung zumindest teilweise reflektierend ausgebildet, und der Abtastkopf beinhaltet Mittel zur Beleuchtung der Massverkörperung und Mittel zur Detektion von von der Massverkörperung reflektiertem Licht. Die Beleuchtungsmittel sind derart ausgebildet, dass das von ihnen ausgesandte Licht in Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung gebündelt ist. Die Massverkörperung ist derart ausgebildet, dass die Lage des Lichtflecks, welcher durch Reflexion des ausgesandten Lichtes an der Massverkörperung auf dem Abtastkopf entsteht, von der gegenseitigen Lage der Massverkörperung und des Abtastkopfes abhängt.
Die Massverkörperung ist vorzugsweise als im wesentlichen rechtwinkliges dreikantiges Reflexionsprisma ausgebildet, dessen Achse leicht windschief zur Bewegungsrichtung liegt, d. h. typischerweise um einige Grad gegenüber der Bewegungsrichtung verdreht ist. Das Reflexionsprisma ist derart angeordnet, dass das Licht an den beiden senkrecht zueinander stehenden Prismenflächen je einmal reflektiert wird und durch die dritte Prismenfläche ins Prisma eintritt bzw. aus dem Prisma austritt.
Zur Bestimmung der Lage des Lichflecks kann bspw. ein einziger, flächenmässig begrenzter Intensitätstdetektor verwendet werden, dessen Ausdehnung in Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung vergleichbar ist mit der entsprechenden Ausdehnung des Lichtflecks in der Detektorebene. Bei einer geeigneten Positionierung des Detektors in Bezug auf den Lichtfleck wird dann je nach Lage des Lichtflecks der Detektor mit mehr oder weniger Licht beaufschlagt, so dass die detektierte Lichtintensität ein Mass für die gegenseitige Lage der Massverkörperung und des Abtastkopfes ist. In einer bevorzugten Ausführungsform beinhaltet der Abtastkopf jedoch eine Lichtquelle und zwei Intensitätsdetektoren, welche auf einer Geraden senkrecht zur Bewegungsrichtung angeordnet sind, derart, dass die Lichtquelle zwischen den beiden Detektoren liegt. Ausgangssignale der Lichtdetektoren werden ausgewertet, indem eine Differenz oder ein Quotient der Ausgangssignale gebildet wird; so wird das Ausgangssignal des Messgebers weitgehend unabhängig von Intensitätsschwankungen der Lichtquelle, von Verschmutzungen der Massverkörperung etc.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1
zeigt einen automatisch ablesbaren Verbrauchszähler gemäss Stand der Technik.
Fig. 2-5
zeigen schematisch vier Ausführungsformen des erfindungsgemässen Messgebers.
Fig. 6 und 7
zeigen schematisch zwei erfindungsgemässe, der Ausführungsform von Fig. 5 entsprechende Wegmessgeber in perspektivischer Darstellung.
Fig. 8
zeigt schematisch die Funktionsweise der Ausführungsform von Fig. 7.
Fig. 9-11
zeigen schematisch drei erfindungsgemässe, der Ausführungsform von Fig. 5 entsprechende Winkelmessgeber in perspektivischer Darstellung.
WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Im folgenden werden einige bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen detailliert beschrieben.
In den Figuren 2-5 sind schematisch vier Ausführungsformen des erfindungsgemässen Messgebers 1 dargestellt. Das eingezeichnete kartesische Koordinatensystem (x, y, z) ist für alle vier Figuren 2-5 gültig. Der Messgeber 1 beinhaltet jeweils einen Abtastkopf 2 und eine Massverkörperung 3, welche in ±z-Richtung relativ zueinander bewegbar sind. Der Abtastkopf ist mit einer Lichtquelle 21 und einem Lichtdetektor 22 versehen. Die Lichtquelle 21 kann bspw. eine Leuchtdiode (LED) sein, der Lichtdetektor 22 eine die einfallende Lichtintensität messende Fotodiode. Die Lichtquelle 21 sendet gebündeltes Licht 41 gegen die Massverkörperung hin aus. Das ausgesandte Licht 41 ist zumindest in x-Richtung, vorzugsweise aber sowohl in x- als auch in z-Richtung gebündelt, womit hier gemeint ist, dass die Strahldivergenz im Messgeber 1 einen durch die Anordnung und die geforderte Auflösung gegebenen Wert, bspw. 10°, nicht überschreitet und vorzugsweise annähernd parallele Begrenzungen aufweist, wie in den Fig. 2-5 angedeutet. Die Bündelung des Lichts 41 kann durch die Lichtquelle 21 selbst, mit einer in der Lichtquelle 21 eingebauten Optik oder mit einer der Lichtquelle 21 nachgeschalteten (nicht eingezeichneten) Optik erfolgen. Das Licht 41 wird an der Massverkörperung 3 derart reflektiert, dass es als gebündelter Lichtstrahl 42 zum Abtastkopf 2 zurückläuft.
Erfindungsgemäss ist nun die Massverkörperung 3 derart ausgebildet, dass die Lage des vom reflektierten Licht 42 auf dem Abtastkopf 2 verursachten Lichtflecks 43 von der gegenseitigen Lage der Massverkörperung 3 und des Abtastkopfes 2 abhängt.
Dies kann auf verschiedene Weisen geschehen, wofür die Figuren 2-5 Beispiele geben.
In der Ausführungsform von Figur 2 ist die Massverkörperung 3 im Wesentlichen als reflektierende Fläche ausgebildet, welche im Allgemeinen gegenüber der x-Richtung leicht geneigt ist. Dabei ändert sich der Neigungswinkel α(z) der reflektierenden Fläche mit der Position z in Bewegungsrichtung, so dass der Lichtfleck 43 je nach Position z mehr oder weniger auf den Detektor 22 fällt.
In der Ausführungsform von Figur 3 hat die Massverkörperung 3, jeweils an einer Position betrachtet, einen im Allgemeinen keilförmigen Querschnitt. Das Licht 41 wird an einer ersten, gegenüber der x-Richtung leicht geneigten Fläche 31 in den bspw. aus Kunststoff oder Glas bestehenden Keil 3 hineingebrochen, an einer zweiten, vorzugsweise verspiegelten Fläche 32 reflektiert und an der ersten Fläche 31 wieder aus dem Keil 3 herausgebrochen; die Brechung erfolgt nach dem bekannten Brechungsgesetz von Snellius. Dabei ändert sich der Keilwinkel β(z) mit der Position z in Bewegungsrichtung, so dass der Lichtfleck 43 je nach Position z mehr oder weniger auf den Detektor 22 fällt.
In der Ausführungsform von Figur 4 ist die reflektierende Fläche der Massverkörperung 3 mit einem Beugungsmuster, vorzugsweise einem eindimensionalen Beugungsgitter wie z. B. einem Blaze-Gitter, versehen. Dabei ändert sich die Gitterperiode g(z) des Beugungsgitters mit der Position z in Bewegungsrichtung, so dass der Lichtfleck 43 je nach Position z mehr oder weniger auf den Detektor 22 fällt.
In der Ausführungsform von Figur 5 ist die Massverkörperung 3, jeweils an einer Position betrachtet, als rechtwinkliges dreikantiges Reflexionsprisma, bspw. aus Kunststoff oder Glas, ausgebildet. Das Licht 41 tritt durch eine erste, vorzugsweise parallel zur xz-Ebene liegende Fläche 31 ins Prisma 3 ein, wird, vorzugsweise durch Totalreflexion, nacheinander an den beiden rechtwinklig zueinander stehenden Flächen 32, 33 reflektiert und tritt durch die erste Fläche 31 aus dem Prisma 3 aus. Dabei ist die Prismenachse 34 gegenüber der Bewegungsrichtung z leicht gedreht (vgl. Fig. 6). Die x-Position des Prismas, welche in Fig. 5 mit a bezeichntet ist, ändert sich also mit der Position z in Bewegungsrichtung, so dass der Lichtfleck 43 je nach Position z mehr oder weniger auf den Detektor 22 fällt (vgl. Fig. 8).
Die lichtempfindliche Fläche des Detektors 22 ist vorzugsweise mit der Fläche des Lichtflecks 42 auf dem Abtastkopf vergleichbar. Wenn diese Bedingung erfüllt ist, erhält man mit einem einzigen Detektor 22 eine maximale Empfindlichkeit des Messgebers. Eine bevorzugte Ausführungsform beinhaltet jedoch zwei Detektoren, wie in den nachfolgenden Figuren 6-11 illustriert.
Figur 6 zeigt schematisch einen erfindungsgemässen, der Ausführungsform von Fig. 5 entsprechenden Wegmessgeber in perspektivischer Darstellung. Die Massverkörperung ist als rechtwinkliges dreikantiges Reflexionsprisma ausgebildet, dessen Achse 34 gegenüber der Bewegungsrichtung z um einen kleinen Winkel  gedreht ist. Der Winkel  hängt vom Messbereich, von der gewünschten Auflösung und von der Auflösung der Detektoren 22.1, 22.2 ab und kann vom Fachmann gemäss den jeweiligen Gegebenheiten und Anforderungen geeignet gewählt werden; typische Winkel  liegen zwischen 1° und 10°.
Der Wegmessgeber von Fig. 6 ist mit zwei Detektoren 22.1, 22.2 ausgestattet. Sie liegen vorzugsweise zusammen mit der Lichtquelle 21 auf einer Geraden parallel zur x-Richtung, wobei die Lichtquelle 21 zwischen den beiden Detektoren 22.1, 22.2 liegt. Diese Anordnung ist vorteilhaft für die Signalauswertung. Zur Auswertung der Ausgangssignale der Lichtdetektoren kann eine Differenz oder ein Quotient der Detektor-Ausgangssignale gebildet werden; so wird das Ausgangssignal des Messgebers weitgehend unabhängig von Intensitätsschwankungen der Lichtquelle 21, von Verschmutzungen der Massverkörperung 3 etc.
Die Ausführungsform des Wegmessgebers von Figur 7 entspricht weitgehend derjenigen von Fig. 6. Das Reflexionsprisma 3 ist hier aber asymmetrisch ausgebildet in dem Sinn, dass seine Längsbegrenzungen parallel zur Bewegungsrichtung z sind.
Figur 8 illustriert das in den Ausführungsformen der Figuren 6, 7 sowie 9-11 angewandte Messprinzip mit zwei Detektoren 22.1, 22.2. Es wird bspw. die asymmetrische Massverkörperung 3 von Fig. 7 verwendet. Die Teilfiguren 8(a)-(e) zeigen Messsituationen an verschiedenen z-Positionen. Dabei ist ersichtlich, dass an den verschiedenen z-Positionen die beiden Detektoren 22.1, 22.2 mit unterschiedlichen Lichtanteilen beaufschlagt werden, so dass aus der Differenz oder aus dem Quotienten ihrer Ausgangssignale die z-Position ermittelt werden kann.
Figur 9 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Winkelmessgebers. Seine Massverkörperung 3 erhält man, anschaulich gesprochen, durch Biegen des asymmetrischen Reflexionsprismas von Fig. 7 zu einem Kreisring, wobei die Dachkante des Prismas gegen das Zentrum zeigt. An der Stelle, wo die beiden Enden des linearen Prismas zusammengefügt werden, entsteht eine Diskontinuität der Dachkante. Eine Fehlinterpretation der Detektorsignale an dieser Winkelposition kann z. B. durch Anbringen zweier zusätzlicher (nicht eingezeichneter) Detektoren, bspw. in z-Richtung neben den Detektoren 22.1, 22.2 liegend, aufgefangen werden. Die Massverkörperung kann mit Bolzen 39 zum Anflanschen an ein Zählerrad (vgl. Fig. 11) ausgestattet sein.
Figur 10 zeigt die Ausführungsform von Fig. 9 aus einer etwas anderen Perspektive. Die Massverkörperung selbst kann direkt als Zählerrad verwendet werden, indem optisch erkennbare Zeichen, bspw. Ziffern von 0 bis 9, auf ihrer Mantelfläche 31 angebracht werden. Diese Zeichen dürfen natürlich das erfindungsgemässe Verfahren zur Winkelmessung nicht beeinträchtigen. Diese Anforderung kann z. B. dadurch erfüllt werden, indem die Zeichen mit einem Farbstoff realisiert werden, welcher bei der von der Lichtquelle 21 ausgesandten Lichtwellenlänge (bspw. im IR) weder stark reflektiert noch stark absorbiert; die optische Erkennung der Zeichen muss bei einer anderen Wellenlänge (bspw. VIS) erfolgen, bei welcher der Farbstoff reflektiert.
In Figur 11 ist schliesslich eine Ausführungsform dargestellt, in welcher die Massverkörperung 3 an ein Zählerrad 30 angeflanscht ist. Hier sind die Zeichen natürlich auf dem Zählerrad 30 angebracht, so dass keine Gefahr besteht, dass sie das erfindungsgemässe Messverfahren stören würden. Figur 11 illustriert, wie sich die Erfindung in bestehende Verbrauchszähler aufnehmen lässt, ohne die bestehenden Zählerkomponenten wie z. B. das Zählerrad 30 ersetzen zu müssen. Der Verbrauchszähler kann weiterhin optisch ausgelesen werden, aber zusätzlich bietet die Erfindung auch die Möglichkeit der automatischen Ablesung.
Die hier diskutierten Ausführungsformen stellen bloss Beispiele dar. Bei Kenntnis der Erfindung ist der Fachmann in der Lage, weitere Ausführungsformen herzuleiten. Die in Fig. 2-5 angegebenen Messverfahren können miteinander kombiniert oder erweitert werden, oder es können weitere Messverfahren analog hergeleitet werden.
So ist es z. B. bekannt, dass ein Reflexionsprisma (wie in Fig. 5 dargestellt) durch ein komplanares Spiegelsystem ersetzt werden kann.
BEZUGSZEICHENLISTE
1
Winkel- oder Wegmessgeber
2
Abtastkopf
21
Lichtquelle
22
Detektor
3
Massverkörperung
30
Zählerrolle
31-33
Flächen der Massverkörperung
34
Achse der Massverkörperung
39
Zapfen an der Massverkörperung
41
ausgesandter Lichtstrahl
42
reflektierter Lichtstrahl
43
Lichtfleck auf dem Abtastkopf
101
Entkoder gem. Stand der Technik
130
Zählerrädchen
131
Mantelfläche
132, 133
Stirnflächen
107
Auswerteeinheit
108
gedruckte Schaltung
a
seitliche Verschiebung des Prismas
g
Gitterperiode
α
Neigungswinkel der reflektierenden Ebene
β
Keilwinkel des Prismas
Verdrehung der Prismenachse gegenüber der Bewegungsrichtung

Claims (15)

  1. Messgeber (1) zur Bestimmung der gegenseitigen Lage einer Massverkörperung (3) und eines relativ zur Massverkörperung (3) in einer Richtung (z) bewegbaren Abtastkopfes (2), wobei
    die Massverkörperung (3) zumindest teilweise reflektierend ausgebildet ist und
    der Abtastkopf (2) Mittel (21) zur Beleuchtung der Massverkörperung (3) und Mittel (22) zur Detektion von an der Massverkörperung (3) reflektiertem Licht (42) beinhaltet,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Beleuchtungsmittel (21) derart ausgebildet sind, dass das von ihnen ausgesandte Licht (41) in Richtung (x) senkrecht zur Bewegungsrichtung (z) gebündelt ist und
    dass die Massverkörperung (3) derart ausgebildet ist, dass die Lage des Lichtflecks (42), welcher durch Reflexion des ausgesandten Lichtes (41) an der Massverkörperung (3) auf dem Abtastkopf (2) entsteht, von der gegenseitigen Lage (z) der Massverkörperung (3) und des Abtastkopfes (2) abhängt.
  2. Messgeber (1) nach Anspruch 1, wobei die Massverkörperung (3) als Reflexionsprisma oder als komplanares Planspiegelsystem ausgebildet ist, dessen Achse (34) windschief zur Bewegungsrichtung (z) liegt.
  3. Messgeber (1) nach Anspruch 2, wobei die Massverkörperung (3) als im wesentlichen rechtwinkliges dreikantiges Reflexionsprisma ausgebildet und derart angeordnet ist, dass das Licht an den beiden senkrecht zueinander stehenden Prismenflächen (32, 33) je einmal reflektiert wird und durch die dritte Prismenfläche (31) ins Prisma (3) eintritt bzw. aus dem Prisma (3) austritt.
  4. Messgeber (1) nach Anspruch 1, wobei die Massverkörperung (3) eine reflektierende oder brechende Fläche beinhaltet, deren Neigung (α bzw. β) in Richtung (x) senkrecht zur Bewegungsrichtung (z) sich in Bewegungsrichtung (z) ändert.
  5. Messgeber (1) nach Anspruch 1, wobei die Massverkörperung (3) eine Beugungsstruktur beinhaltet, deren Beugungscharakteristik (g) in Richtung (x) senkrecht zur Bewegungsrichtung (z) sich in Bewegungsrichtung (z) ändert.
  6. Messgeber (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungsmittel (21) als Leuchtdiode und die Detektionsmittel (22) als Fotodioden ausgebildet sind.
  7. Messgeber (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Abtastkopf (2) eine Lichtquelle (21) und zwei Lichtdetektoren (22.1, 22.2) beinhaltet, welche auf einer Geraden senkrecht (x) zur Bewegungsrichtung (z) angeordnet sind, derart, dass die Lichtquelle (21) zwischen den beiden Lichtdetektoren (22.1, 22.2) liegt, und wobei der Abtastkopf (2) Mittel zur Auswertung von Ausgangssignalen der Lichtdetektoren (22.1, 22.2) beinhaltet, mittels welcher eine Differenz oder ein Quotient der Ausgangssignale bildbar ist.
  8. Messgeber (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Massverkörperung (3) kreisringförmig geformt ist.
  9. Verfahren zur Bestimmung der gegenseitigen Lage einer Massverkörperung (3) und eines relativ zur Massverkörperung (3) in einer Richtung (z) bewegbaren Abtastkopfes (2), wobei
    Licht (41) vom Abtastkopf (2) ausgesandt, an der Massverkörperung (3) reflektiert und auf dem Abtastkopf (2) detektiert wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das ausgesandte Licht (41) in Richtung (x) senkrecht zur Bewegungsrichtung (z) gebündelt wird und
    dass das Licht (41) derart an der Massverkörperung (3) reflektiert wird, dass die Lage des Lichtflecks (43), welcher auf dem Abtastkopf (2) entsteht, von der gegenseitigen Lage (z) der Massverkörperung (3) und des Abtastkopfes (2) abhängt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Licht (41) an einem Reflexionsprisma oder einem komplanaren Planspiegelsystem reflektiert wird, dessen Achse (34) windschief zur Bewegungsrichtung (z) liegt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Massverkörperung (3) als im wesentlichen rechtwinkliges dreikantiges Reflexionsprisma ausgebildet ist, das Licht an den beiden senkrecht zueinander stehenden Prismenflächen (32, 33) je einmal reflektiert wird und durch die dritte Prismenfläche (31) ins Prisma (3) eintritt bzw. aus dem Prisma (3) austritt.
  12. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Licht (41) an einer reflektierenden oder brechenden Fläche reflektiert bzw. gebrochen wird, deren Neigung (α bzw. β) in Richtung (x) senkrecht zur Bewegungsrichtung (z) sich in Bewegungsrichtung (z) ändert.
  13. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Licht (41) an einer Beugungsstruktur gebeugt wird, deren Beugungscharakteristik (g) in Richtung (x) senkrecht zur Bewegungsrichtung (z) sich in Bewegungsrichtung (z) ändert.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9-13, wobei das Licht (41) von einer Lichtquelle (21) ausgesandt und von zwei Lichtdetektoren (22.1, 22.2) detektiert wird, welche auf einer Geraden senkrecht (x) zur Bewegungsrichtung (z) angeordnet sind, derart, dass die Lichtquelle (21) zwischen den beiden Lichtdetektoren (22.1, 22.2) liegt, und wobei Ausgangssignale der Lichtdetektoren (22.1, 22.2) ausgewertet werden, indem eine Differenz oder ein Quotient der Ausgangssignale gebildet wird.
  15. Verwendung des Messgebers (1) nach einem der Ansprüche 1-8 für die automatische Auslesung von Verbrauchszählern wie bspw. Stromzählern, Wasserzählern oder Kilometerzählern in Fahrzeugen.
EP00810771A 2000-08-29 2000-08-29 Optischer Winkel- oder Wegmessgeber Withdrawn EP1184645A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00810771A EP1184645A1 (de) 2000-08-29 2000-08-29 Optischer Winkel- oder Wegmessgeber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00810771A EP1184645A1 (de) 2000-08-29 2000-08-29 Optischer Winkel- oder Wegmessgeber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1184645A1 true EP1184645A1 (de) 2002-03-06

Family

ID=8174879

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP00810771A Withdrawn EP1184645A1 (de) 2000-08-29 2000-08-29 Optischer Winkel- oder Wegmessgeber

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP1184645A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1365214A1 (de) * 2002-05-21 2003-11-26 Canon Kabushiki Kaisha Sensor mit einem, aus einem Array von Dachkantenspiegel und -prismen, bestehenden Massstab, und Apparatus mit einem derartigen Sensor
WO2010079129A3 (de) * 2009-01-07 2010-09-02 Hengstler Gmbh Vorrichtung zur optischen abtastung der gezählten wertes eines mechanischen rollenzählwerkes
CN106447018A (zh) * 2016-10-21 2017-02-22 北京京东尚科信息技术有限公司 分拣辅助方法和装置、分拣系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1410911A (en) * 1971-09-08 1975-10-22 Counting Instr Ltd Meter reading systems
JPS6190003A (ja) * 1984-10-11 1986-05-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 変位量検出装置
DE3840934A1 (de) * 1988-12-05 1990-06-07 Harm Drecoll Winkel- und/oder laengengeber
DE3841275A1 (de) * 1988-12-08 1990-06-13 Meinecke Ag H Impulsgebereinrichtung fuer mengenzaehler
DE19607421A1 (de) * 1996-02-28 1997-09-04 Kammerer Gmbh M Einrichtung zur Erfassung der aktuellen Stellung von linear oder durch Drehung zwischen zwei Endstellungen bewegbaren Stellelementen
EP0947807A2 (de) * 1998-04-01 1999-10-06 Fanuc Ltd. Optischer Kodierer
FR2780157A1 (fr) * 1998-06-18 1999-12-24 Valeo Electronique Capteur d'angle absolu de la rotation du volant pour vehicule automobile

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1410911A (en) * 1971-09-08 1975-10-22 Counting Instr Ltd Meter reading systems
JPS6190003A (ja) * 1984-10-11 1986-05-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 変位量検出装置
DE3840934A1 (de) * 1988-12-05 1990-06-07 Harm Drecoll Winkel- und/oder laengengeber
DE3841275A1 (de) * 1988-12-08 1990-06-13 Meinecke Ag H Impulsgebereinrichtung fuer mengenzaehler
DE19607421A1 (de) * 1996-02-28 1997-09-04 Kammerer Gmbh M Einrichtung zur Erfassung der aktuellen Stellung von linear oder durch Drehung zwischen zwei Endstellungen bewegbaren Stellelementen
EP0947807A2 (de) * 1998-04-01 1999-10-06 Fanuc Ltd. Optischer Kodierer
FR2780157A1 (fr) * 1998-06-18 1999-12-24 Valeo Electronique Capteur d'angle absolu de la rotation du volant pour vehicule automobile

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 264 (P - 495) 9 September 1986 (1986-09-09) *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1365214A1 (de) * 2002-05-21 2003-11-26 Canon Kabushiki Kaisha Sensor mit einem, aus einem Array von Dachkantenspiegel und -prismen, bestehenden Massstab, und Apparatus mit einem derartigen Sensor
US7022974B2 (en) 2002-05-21 2006-04-04 Canon Kabushiki Kaisha Sensor using roof mirror/roof prism array scale, and apparatus equipped with the sensor
US7045770B2 (en) 2002-05-21 2006-05-16 Canon Kabushiki Kaisha Sensor using roof mirror/roof prism array scale, and apparatus equipped with the sensor
WO2010079129A3 (de) * 2009-01-07 2010-09-02 Hengstler Gmbh Vorrichtung zur optischen abtastung der gezählten wertes eines mechanischen rollenzählwerkes
CN106447018A (zh) * 2016-10-21 2017-02-22 北京京东尚科信息技术有限公司 分拣辅助方法和装置、分拣系统
CN106447018B (zh) * 2016-10-21 2018-12-14 北京京东尚科信息技术有限公司 分拣辅助方法和装置、分拣系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1040039B1 (de) Adaptiver absoluter lenkwinkelsensor
DE3844704C2 (de)
EP2150780B1 (de) Optoelektronisches lagemessverfahren und lagemesseinrichtung
EP0660263A1 (de) Mehrstelliges Rollenzählwerk für ein Volumenmessgerät
DE3708145A1 (de) Optischer stellungsmesswandler
DE19758104B4 (de) Adaptiver absoluter Lenkwinkelsensor
EP2213987A1 (de) Optoelektronische Lagemesseinrichtung und optoelektronisches Lagemessverfahren
EP1062524A1 (de) Optisches sensorsystem zur detektion der position eines objektes
DE112007002449T5 (de) Codeumsetzer
DE2845850A1 (de) Opto-elektronischer abstandstaster
EP0352602A2 (de) Optischer Lagegeber
EP1184645A1 (de) Optischer Winkel- oder Wegmessgeber
EP1770372B1 (de) Positionsmesseinrichtung
EP3150968B1 (de) Optoelektronischer sensor
DE19705312B4 (de) Adaptiver Lenkwinkelsensor für Fahrzeuge
EP2700911B1 (de) Vorrichtung zur Ermittlung des Drehwinkels, der Drehgeschwindigkeit und/oder der Drehrichtung eines um eine Drehachse verdrehbaren Teils
DE202010002129U1 (de) Sensor zum Erfassen von Relativbewegungen zwischen Objekten
EP0600048B1 (de) Verfahren zur messung von relativen winkeln
EP1209448A1 (de) Optischer Winkel- oder Wegmessgeber
EP0266477A2 (de) Vorrichtung zum Messen der lastabhängigen Verdrillung einer rotierenden Welle
EP1770375A1 (de) Positionsmesseinrichtung mit zwei Massverkörperungen deren Codespuren sich gegenseitig überlappen
WO2009115179A2 (de) Messeinrichtung und anordnung zur erfassung von lageänderungen
DE4428396A1 (de) Vorrichtung zur berührungsfreien Messung einer Drehgeschwindigkeit und einer Drehrichtung
DE4310405C1 (de) Optischer Abgriff
EP0797108A1 (de) Verfahren zur optischen Messung von relativen Winkeln

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

AKX Designation fees paid
REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8566

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20020907